汽车设计课件 第23章 汽车转向系统2.ppt

第二十三章 汽车转向系统 第4节 动力转向系统 学习的主要内容： 动力转向系统的作用； 液压动力转向系统的组成； 液压动力转向系统的类型； 关键零部件的工作原理和典型结构。 动力转向系统是将发动机的部分机械能转化为压力能，并在驾驶员的控制下对转向传动装置或者转向器中某一传动件施加液压或气压作用力，以减轻驾驶员的转向操纵力的一套零部件的总称。 a.动力转向系统的定义 4.1 动力转向系统的概述 b.动力转向系统的作用 减小汽车转向时，驾驶员施加给方向盘的力，提高驾驶舒适性。 c.动力转向系统的类型 液压动力转向系 气压动力转向系 d.对动力转向系统的要求 动力转向系统只有在汽车转向时才提供转向力； 动力转向系统的响应要迅速； 根据汽车转向阻力的不同，动力转向系统应有不同的输出力。车速低或路面条件不好时，动力转向系统的输出力要大，要提供大部分的转向力；车速高时，动力转向系统的输出力要小，避免驾驶员失去转向路感。 动力转向系统密封要好，避免漏油。 e.动力转向系统的组成 动力转向系统 机械式转向器 动力转向装置 转向控制阀 转向动力缸 动力转向泵 油 罐 油 管 4.1.1 液压动力转向系统的类型 a.汽车液压动力转向系统根据系统内部的压力分为： 常压式液压动力转向系统 常流式液压动力转向系统 组成：油罐、油泵、储能器、控制阀、动力缸等。 特点：系统中保持限定的压力，只要转向，系统就提供压力，响应迅速。 组成：油罐、油泵、控制阀、动力缸等。 特点：不转向时，系统中没有压力，只有转向时，系统才建立并提供压力。 4.1.1 液压动力转向系统的类型 油罐 储能器 动力缸 控制阀 油泵 车辆直线行驶时 车辆转向行驶时 汽车直线行驶时 车辆转向行驶时 b.常压式与常流式液压动力转向系统的比较： 常压式液压动力转向系统： 优点： 系统中一直存在油压，响应快。 用储能器积蓄能量，可是用较小的油泵； 缺点： 容易引起压力漏油； 油泵总要保持系统的压力，会降低油泵的寿命； 储能器占用一定的空间； 燃油消耗率高。 常流式液压动力转向系统： 优点： 结构简单； 油泵寿命长； 泄漏少； 消耗功率低。 缺点： 转向后才建立系统压力，响应慢； 为提高相应的速度需要使用较大的油泵。 目前汽车上使用的多是常流式液压动力转向系统 4.1.2 液压动力转向系统的转向控制阀 a.转向控制阀按结构分为： 滑阀式转向控制阀： 转阀式转向控制阀： 特点：滑阀式转向控制阀靠阀体的移动控制油液流量。 需要较大的轴向安装和运动空间。 特点：转阀式转向控制阀靠阀体的转动控制油液流量。 体积小，容易小型化，加工要求精度高。 滑阀结构 转阀结构： 4个连通的进油通道A； 4个通道B、C与动力缸的左右腔相连； 低压腔D。 当阀体转过一个角度后，阀体封闭B和C中的一个通道，打开另一个通道。 4.1.3 常流式液压动力转向系统的布置方案 常流式动力转向系统的布置方案，按机械转向器、转向控制阀和动力缸的三者的组合及位置关系，分为三种： 整体式动力转向系统； 半整体式动力转向系统； 转向加力器。 整体式动力转向系统 半整体式动力转向系统 转向加力器 机械转向器 转向控制阀 转向动力缸 机械转向器 转向控制阀 转向控制阀 转向动力缸 常流式液压动力转向系统中其它阀的作用： 流量控制阀：限定转向泵的最大流量； 安全阀：限定转向泵的最大压力； 单向阀：又称短路阀，是在动力转向系统失效时，将不工作的油泵短路。 流量控制阀： 正常工作时： 流量过大时： 安全阀： 正常工作时： 压力过大时： 单向阀： 正常工作时： 系统失效时： 4.2 整体式动力转向器 4.2 整体式动力转向器 汽车直线行驶时的工作状况： 动力缸左右两腔相通，系统中只有极小克服流动阻力的油液压力。 汽车转向行驶时的工作状况： 转动方向盘 扭杆扭转变形 滑阀偏转 动力油缸左腔进入高压油，右腔与回油管路连通 转向轮偏转 转向齿轮与转向轴同向转动 。 动力转向装置的随动作用： 转向动力缸随转向盘工作或停止的特性。 转阀结构 4.3 半整体式动力转向器 4.3 转向加力器 转向加力器 转向控制阀5 转向动力缸6 机械转向器2 组成： 第5节 转向油罐与转向油泵 5.1 转向油罐 组成： 油罐盖； 罐体； 过滤装置； 进出油口等。 5.2 转向油泵 转向油泵的类型：齿轮式、叶片式、转子式、柱塞式。 流量控制阀的作用： 避免发动机转速过高时，流量过大，导致系统的功率消耗过多和油温过高。 出油腔 进油腔 出油